典型文献
基于混合层次包围盒的水下训练机械臂碰撞检测方法研究
文献摘要:
针对航天员水下训练超大作业空间中的人机安全问题,提出了一种快速、精准的机械臂碰撞检测方法.首先,基于最小包络和二分法寻找模型最小包络球体及胶囊体,实现模型的最优球体及胶囊体包围盒的自动生成;然后,基于二叉树的思想,采用轴对齐包围盒(AABB)和球体及胶囊体包围盒2层结构,按照自顶向下的顺序对机械臂及舱体模型建立混合层次包围盒树,遵循同层优先的原则对层次包围盒树节点进行遍历,利用上层AABB层实现碰撞部位的快速定位,利用下层球体及胶囊体包围盒层保证碰撞检测的精度;最后,将该方法集成于自主研发的水下训练机械臂操控系统,进行了试验验证.结果表明:该方法减少了包围盒的多余体积,提高了碰撞检测的精度,计算效率提升了45%以上,满足超大作业空间碰撞检测准确性及实时性要求.
文献关键词:
航天训练;水下机械臂;层次包围盒;碰撞检测;模型简化
中图分类号:
作者姓名:
张宇;张得礼;张文奇;王苑;王志国;杨永常;韩亮亮
作者机构:
南京航空航天大学机电学院,南京210016;上海宇航系统工程研究所,上海201109;中国航天科技集团有限公司空间结构与机构技术实验室,上海201109
文献出处:
引用格式:
[1]张宇;张得礼;张文奇;王苑;王志国;杨永常;韩亮亮-.基于混合层次包围盒的水下训练机械臂碰撞检测方法研究)[J].载人航天,2022(05):627-636
A类:
航天训练
B类:
混合层,层次包围盒,碰撞检测,航天员,大作业,作业空间,小包,包络,二分法,球体,胶囊体,自动生成,二叉树,对齐,AABB,照自,自顶向下,舱体,包围盒树,树节,遍历,快速定位,方法集成,操控系统,多余,计算效率,空间碰撞,检测准确性,水下机械臂,模型简化
AB值:
0.286335
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